On Stability and Isotropization of Kasner Solution in $R^{2}$ Gravity
本文研究含$R^{2}$量子引力项理论中Kantowski-Sachs时空内Kasner型膨胀的稳定性，解析确定坍缩与各向同性持续膨胀初始条件的分界线，并指出其可进入类似Starobinsky暴胀的慢滚阶段。
2025-09-29 gr-qc
Holographic flows with scalar self-interaction toward the Kasner universe
考虑标量算符均匀变形的对偶CFT的热态，研究了在渐近反de Sitter时空中具有自相互作用项$λϕ^4$的Einstein标量场描述的非零温度全息重整化群流.我们证明了具有自相互作用项的全息流可以平滑地穿过黑洞的事件视界，并在后期将Schwarzschild奇点变形为Kasner宇宙。此外，我们还研究了标量自相互作用对形变近奇异Kasner指数的影响，以及纠缠速度与后期Kasner奇异指数的关系。
2020-09-14 gr-qc hep-th
Quantum Kasner transition in a locally rotationally symmetric Bianchi II universe
Belinski-Khalatnikov-Lifshitz（BKL）猜想预言了在一般经典时空向类空奇点演化的过程中，卡斯纳历元的混沌交替。作为理解全量子BKL方案的第一步，我们分析了具有局部旋转对称性的真空Bianchi II模型，该模型仅呈现一个Kasner跃迁。在Kasner时期，量子态是相干的，因此它的特征在于不同的量子涨落、关联和高阶矩的恒定值。通过计算系统的运动常数，我们提供了任何峰值半经典状态，明确的分析过渡规则，涉及的参数化的渐近相干态之前和之后的过渡。特别是，我们得到的经典变量的过渡规则的修改，由于量子反反应效应。该分析通过考虑高阶矩截断来执行（完整计算执行到五阶，其对应于忽略阶数$\hbar^3$的项），提供关于经典模型的量子修改的可靠估计。最后，为了理解在过渡过程中的状态的动力学，我们进行了一些数值模拟的初始高斯态，这表明，量子变量的初始和最终的平衡值是由强烈和快速的振荡连接。
2021-06-07 gr-qc
Accelerating Universe from Modified Kasner Model in Extra Dimensions
这篇论文已被作者撤回。
2009-03-11 astro-ph gr-qc hep-ph
Holographic flows from CFT to the Kasner universe
史瓦西奇点是经典不稳定的。我们证明了这一事实的一个简单的全息后果，集中在一个扰动是均匀的边界空间和时间。变形的热状态的双CFT由相关的运营商触发非零温度全息重整化群流的散装。这种流动继续顺利地通过视界，并在后期的内部时间，变形史瓦西奇点成为一个更一般的卡斯纳宇宙。我们表明，变形近奇异性，跨地平线Kasner指数确定特定的非解析修正的热关联函数的重运营商在对偶CFT，在解析继续“近奇异性”制度。
2020-04-02 gr-qc hep-th
Charged black strings in a five-dimensional Kasner universe
我们在五维爱因斯坦-麦克斯韦理论中构造了与时间相关的带电黑弦解。在远区，时空接近五维卡斯纳宇宙，三维空间膨胀，额外维度收缩。在事件视界附近，时空近似是静态的，并且有一个光滑的事件视界。我们还研究了测试粒子绕黑弦的运动，证明了准圆轨道的存在性。最后，我们简要地讨论了这个时空的稳定性。
2016-01-06 gr-qc hep-th
Different Approaches for Moller's Energy in the Kasner-type Space-time
这篇论文已被arXiv管理员删除，因为它抄袭了M. Cataldo，S. del Campo and P. Salgado; Phys. Rev. D 41，1086（1990），“Energy associated with a Kerr-Newman黑洞，”by K.S. Virbhadra;和gr-qc/0303034，“宇宙在远程平行引力中的能量”，T.瓦格斯
2007-07-26 gr-qc
4D spacetimes embedded in 5D light-like Kasner universes
我们考虑空间均匀、各向异性的5维宇宙模型，其线元可以写成$dS^2 = {\cal{A}}(u, v)du dv - {\cal{B}}_{i j}(u, v)dx^{i}dx^{j}$，$(i, j = 1, 2, 3)$，其中$u$和$v$是类光坐标.在${\cal{B}}_{i j}$是对角的情况下，我们构造了五维真空场方程$R_{AB} = 0$ $ (A, B = 0, 1, 2, 3, 4)$的三个解析解族.其中，有一个家庭的自相似位似的解决方案，其中包含，作为一个特殊的情况下，所谓的光类卡斯纳宇宙。在这项工作中，我们提供了一个详细的研究不同类型的4D场景，可以嵌入在这样的宇宙。为了讨论的一般性和结果的适用性，在我们的分析中，我们考虑流行的两种版本的非紧化5D相对论，即，膜世界理论和诱导物质理论。我们发现了各种各样的宇宙模型在4D的各向异性版本的FRW的。我们得到了具有非零宇宙学项$Λ_{(4)}$的膜上的模型，它膨胀了{ \it à la} de Sitter而不满足经典的假真空状态方程。利用解的对称性，我们构造了膜上的一类非静态真空解。我们还开发{ \it静态}煎饼状分布的物质集中在一个薄的表面（附近$z = 0$），类似于Zel'dovich提出的形状的第一个塌陷的物体在膨胀的各向异性宇宙。这里讨论的解决方案可以应用于各种物理情况。
2009-08-15 gr-qc
Is the Universe anisotropic right now? Comparing the real Universe with the Kasner's space-time
本文以卡斯纳真空解为参考模型研究时空各向异性的天文表现，发现其对遥远天体的分布和光度距离有可观测效应，但与包括CMB在内的观测对比未发现此类效应，表明宇宙自复合时期以来几乎各向同性。
2023-05-28 astro-ph.CO gr-qc
Bianchi-I cosmologies, magnetic fields and singularities
本文研究 Bianchi-I 宇宙模型中均匀磁场的影响，建立两个 Kasner 渐近阶段间的过渡律，并分析尘埃、无质量标量场情形下的各向同性化及奇点趋近行为。
2023-10-10 gr-qc
Stability of the Kasner Universe in f(T) Gravity
$f(T)$引力提供了另一种考虑引力相互作用的背景，其中扭转而不是曲率是引力传递的机制。我们调查的稳定性的Kasner解决方案的任意拉格朗日函数的几种形式内检查$f(T)$上下文。这是具有各向异性膨胀因子的Bianchi-I型真空解。在$f(T)$重力设置中，为了继续成为广义场方程的真空解，解必须符合一组条件。有了这个解决方案在手，扰动场方程确定幂律和指数形式的$f(T)$功能。我们发现描述Kasner解的点是一个鞍点，这意味着奇异解是不稳定的。然而，我们发现de Sitter宇宙是一个晚期吸引子。在广义相对论中，宇宙学常数驱动时空的各向同性，而在这种情况下，额外的$f(T)$贡献现在提供了这种动力。
2018-01-12 gr-qc math-ph math.MP
Singularity-free and non-chaotic inhomogeneous Mixmaster in polymer representation for the volume of the universe
我们分析了半经典聚合物动力学的非均匀Mixmaster模型通过选择立方尺度因子作为离散化的配置变量，而各向异性仍然是纯爱因斯坦变量。这样一个修改后的引力理论应该被视为适当的框架来描述量子平均值的行为，无论是在聚合物量子力学和圈量子宇宙学。我们首先构造了广义Kasner解，其中包含一个无质量标量场和一个宇宙学常数。它们解释了一种准各向同性、类似于暴胀的机制。由此产生的情况下链接一个无奇性的卡斯纳状政权的均匀和各向同性的德西特阶段。随后，我们调查的三维标量曲率的作用，表明反弹的点宇宙对潜在的墙壁总是可以发生在聚合物框架内，也在存在的标量场。然而，没有奇点意味着曲率是有界的。因此，点宇宙会经历一个振荡状态，直到它越过势墙（如果之前没有达到大反弹）。在那之后，一个最终稳定的卡斯纳式政权将一直持续到大反弹。因此，目前的研究表明，一旦离散化的宇宙体积进行，通用宇宙学的解决方案是非混沌和自由的奇点。在圈量子宇宙学方法中也可能实现相同的结果。
2019-01-25 gr-qc
Kasner and Mixmaster behavior in universes with equation of state w \ge 1
我们考虑宇宙模型的标量场与状态方程$w\ge 1$，合同对一个大的紧缩奇点，在最近的循环和ekpyrotic方案。我们发现，由于各向异性和曲率的混沌mixmaster振荡被抑制，和收缩是由均匀和各向同性的弗里德曼方程，如果$w>1$。我们将结果推广到标量场耦合到p-形式的理论，并表明存在一个有限值的$w$，取决于p-形式，这样混沌振荡被抑制。我们发现，$Z_2$ orbifold紧化也有助于抑制混沌行为。特别地，如果$w>1$在关键时刻，则在收缩杂种优势M理论模型中避免了混沌。
2004-03-27 astro-ph gr-qc hep-th
Is the BKL map an intrinsic feature of the Quantum Mixmaster Universe?
通过在伪黎曼Mini-superspace构建Wheeler-DeWitt方程研究量子Mixmaster动力学，证明在平均总动量足够高时跃迁振幅维持了准经典BKL映射，并阐明了状态局域化对类Kasner波包逼近初始奇点的作用。
2025-04-01 gr-qc
Bianchi I spacetimes in $f\left(Q\right)$-gravity
本文研究对称平行f(Q)引力中Bianchi I时空的Kasner及类Kasner解，发现当非度量标量Q为零时存在类Kasner解，并通过相空间分析揭示不同联络对各向异性演化的影响。
2024-06-07 gr-qc hep-th math-ph
Mixmaster dynamics in the dust time gauge
研究了尘埃时间规范中尘埃-Bianchi IX宇宙的哈密顿动力学。这个模型有三个物理度规自由度，演化由一个与时间无关的物理哈密顿量决定。这种方法给出了一个新的物理图片，尘埃比安奇九动力学描述的尘埃卡斯纳解决方案之间的振荡，而不是真空卡斯纳解决方案之间。我们推导出一个广义的过渡律之间的这些阶段，其中有一个事项的组成部分。足够接近奇点，我们表明，这一法律减少到真空Belinski-Khalatnikov-Lifshitz地图。我们包括一个分析与灰尘和标量场。最后，我们描述了一个路径积分量子化使用的尘埃-时间的物理哈密顿量，并推导出一个有效的作用量的尘埃-Kasner模型，通过整合出的各向异性自由度。
2017-07-22 gr-qc
Rewinding the Void: How One Solution of Einstein's Field Equations Describes Both the Birth of a Universe and the End of Time
本文综述了广义相对论的D型Kasner真空解，强调了它既能描述各向异性宇宙学，又能描述黑洞内部的时空的一个鲜为人知的有趣性质，这两种描述通过解的时间顺序的颠倒而联系在一起。灵活性的解决方案爱因斯坦方程的强调，并简要讨论了现代物理学中的时间箭头。
2022-05-16 gr-qc
What's inside a hairy black hole in massive gravity?
在大质量引力理论的背景下，我们研究全息流驱动的相关标量算子和UV三维CFT和trans-IR Kasner宇宙之间的插值。对于一个大类的标量势，柯西视界永远不会在存在非平凡标量头发的情况下形成，尽管在没有它的情况下，黑洞解由于有限的引力子质量而具有内视界。我们发现，由标量场触发的柯西视界的不稳定性与爱因斯坦-罗森桥的快速坍缩有关。相应的流动顺利通过事件视界，并在晚些时候结束在一个类空奇点的渐近几何采取一般卡斯纳形式为主的标量头发动力学项。有趣的是，我们发现偏离简单的卡斯纳宇宙时，潜在的条款变得大于动力学。最后，我们研究了标量形变和引力子质量对Kasner奇异指数的影响，并给出了Kasner奇异指数与纠缠速度和蝴蝶速度的关系，探讨了黑洞动力学.从全息超导体的情况下，我们可以明确地证明，在BH的内部约瑟夫森振荡是不存在的。
2021-09-22 gr-qc hep-th
Remarks on cosmological bulk viscosity in different epochs
本文的目的主要有两个方面。\textit{First}，我们指出Husdal（2016）计算的轻子时代的体粘滞系数与我们自己计算的当今体粘滞系数在函数形式为$ζ\,\sim\sqrtρ$时的数值吻合。从现象学的观点来看，我们似乎对连接宇宙婴儿期（$\sim 1$ s）和现在的粘滞性有了一个解释。这也可以被看作是早期宇宙学和现代宇宙学之间的一种对称性：非常值得注意的是，早期宇宙中基于动力学理论的体粘滞系数和现代宇宙中基于实验的体粘滞系数可以用同一个简单的解析公式来表示。\textit{Second}中，我们考虑Kasner宇宙作为一个典型的各向异性的Bianchi-I型模型，调查是否这种几何模型是相容的常数粘度系数的流体。也许令人惊讶的是，剪切粘度的存在与卡斯纳模型不相容。相比之下，本体粘度在模型的{ \it各向同性}版本中是没有问题的。在Zel'dovich（刚性）流体的特殊情况下，卡斯纳度规中的三个相等指数甚至仅由体积粘度确定，与流体能量密度的值无关。我们也给出了一个简短的比较与其他一些最近的粘性宇宙学的方法。
2020-06-16 astro-ph.CO gr-qc
On the evolution of universes in quadratic theories of gravity
我们使用动力系统的方法来调查比安奇型I和II型宇宙的二次引力理论。由于运动方程的复杂性，我们专注于精确解的稳定性，并发现存在一个各向同性的FRW宇宙作为过去吸引子。这可能表明这类理论在早期存在各向同性机制。我们还讨论了Kasner宇宙，阐明了相关的中心流形结构，并表明存在一组非零测度的Kasner解决方案作为过去的吸引子。关于后期的行为，稳定性显示的理论参数的依赖性。我们给出的条件下，德西特解决方案是稳定的，也表明，对于某些值的参数有一个可能的后期行为与幻影般的行为。发现了新的各向异性暴胀行为，而在广义相对论中没有对应的行为。
2006-12-19 astro-ph gr-qc hep-th
Quantum theory of the Bianchi II model
我们描述了真空Bianchi II宇宙的量子演化的两个渐近量子Kasner类态之间的跃迁振幅。对于大的动量变量值，经典和量子计算给出了类似的结果。由于海森堡不确定原理，这个变量的小值会出现差异。我们的结果可以在一定程度上作为真空Bianchi IX宇宙量子演化的基石。
2014-08-24 gr-qc
Quantum Phase Transitions in the BKL Universe
我们研究量子修正的经典比安奇我和比安奇九宇宙。修正的动力学是很好的动机，从渐近安全程序的短距离行为的重力是由一个非平凡的重整化群不动点。修正项引起模型动力学的相变，将经典的、混沌的Kasner振荡变成一个统一的点奇异点。由此产生的影响，时空的微观结构进行了讨论。
2015-11-01 gr-qc hep-th
Vector fields and Loop Quantum Cosmology
在圈量子宇宙学的背景下，我们分析了在矢量场存在下，对简化的比安基I模型的经典演化的完整性修正。对于由一个大质量矢量场或由一个标量场和一个矢量场的组合所支配的宇宙，一个Bianchi I模型的类Kasner解和非类Kasner解之间的平滑过渡已经被证明。在这种情况下，缺乏初始曲率奇异性和有限的最大能量密度已经出现在广义相对论的水平上，这模拟了经典的大反弹。
2011-09-28 gr-qc hep-th
CANONICAL QUANTIZATION OF CYLINDRICALLY SYMMETRIC MODELS
我们进行规范量子化的列维奇维塔家庭的静态和圆柱形的解决方案。这个家庭的度量的减少相空间被证明是符合相应的Kasner模型，包括相关的辛结构，除了相空间变量之一的定义的各自的域是不相同的。利用这个结果，我们能够构造一个量子模型，它同时描述列维-奇维塔和卡斯纳型时空，并且三维空间拓扑不是唯一固定的。最后，我们完成了代表宇宙弦外部引力场的Levi-Cività解的子族.这些解是圆锥几何，即闵可夫斯基时空减去一个楔形。所得到的量子理论为我们提供了关于这个楔角大小的预言。
1995-04-05 gr-qc
Integrable Multicomponent Perfect Fluid Multidimensional Cosmology II: Scalar Fields
本文考虑四维或四维以上的各向异性宇宙模型，其宇宙分解为n>1的Ricci平坦空间，在特殊条件下包含m个无相互作用的均匀最小耦合标量场的m分量理想流体.我们描述了宇宙的动力学：它在奇点附近具有类似卡斯纳的行为，并且在膨胀到无穷大的过程中各向同性。一些模型是可积的，并且得到了经典解和量子解，一些解从“无”产生暴胀。存在经典的渐近反德西特虫洞和具有离散谱的量子虫洞。
1997-05-17 gr-qc
The Bianchi Type I minisuperspace model
研究了具有紧致空间截面的Bianchi I型宇宙的小超空间模型。经典的解决方案带来的形式之间的差异紧凑和无限的空间部分是明显的。紧情形的特征之一是它具有非平凡的模空间。紧致比安奇I型宇宙的解空间是10维的，而卡斯纳解只有1维的解空间。我们还包括了含有尘埃和一个宇宙学常数的经典解。根据Vilenkin提出的隧道边界模型，得到了Wheeler-DeWitt方程的解。还研究了简单标量场的反反应效应。
2000-07-13 gr-qc
Is there chaos in string cosmology?
在低能有效作用弦宇宙学中研究了Bianchi IX型“Mixmaster”宇宙。我们表明，不像在广义相对论，有没有在这些弦宇宙学的情况下的树级行动的混乱。详细研究了通过一系列Kasner时期的特征Mixmaster演化。在爱因斯坦坐标系中，在接近初始奇点的过程中，不可能出现标度因子的混沌振荡的无限序列，就像在无质量标量场存在的广义相对论性Mixmaster宇宙中一样。由近似卡斯纳度规描述的标度因子的有限振荡序列是可能的，但当所有膨胀率都为正时，它总是停止。在弦框架中，通过Kasner历元的演化改变为一种新的形式，反映了理论的对偶对称性。再次，我们表明，混沌振荡必须结束后，有限的时间。对偶对称的需要似乎与$t \to 0$的混沌行为不相容。我们也得到了我们的结果使用的哈密顿定性宇宙学图片的Mixmaster模型。我们还证明了与时间无关的赝标轴子场$h$不被Bianchi IX几何所接受。
1997-11-21 chao-dyn gr-qc hep-th
Evolution of cosmological event horizons in anisotropic universes
通过分析零测地线，研究了在宇宙学常数为正的情况下各向异性Kasner宇宙中宇宙学事件视界的演化。后来，宇宙视界的渐近形式是与德西特视界相同的球面。但在早期，它具有非球形的形状，其偏心率随时间而减小。视界面积根据热力学第二定律随时间增加。宇宙学视界的初始形状是针形还是饼形，取决于背景时空的性质。我们还讨论了全息暗能量的存在将显著改变各向异性宇宙的初始演化。
2012-02-07 gr-qc hep-th
Gravity Waves Signatures from Anisotropic pre-Inflation
我们表明，膨胀或收缩卡斯纳宇宙是不稳定的，由于引力波（GW）的放大。作为这种广义相对论效应的一个应用，我们考虑了一个以Kasner膨胀为特征的暴胀前各向异性几何，它被一个标量场动态地推向暴胀。我们调查的线性度规波动在此背景下的演变，并计算在各向异性膨胀（这种效果是不存在的另一GW偏振，标量波动）的长波长GW的某一偏振的放大。这些GW被叠加到通常的张量模式的量子起源从通货膨胀，并有可能被观察到，如果通货膨胀的e-折叠的总数超过所需的最小均匀化的可观察宇宙只有一个小的利润。它们对温度各向异性角功率谱的贡献随着多极l的增加而减小，为l^（-p），其中p取决于初始GW功率谱的斜率。对长波长GW的约束可以转化为对膨胀的总持续时间和初始GW幅度的限制。在类卡斯纳膨胀（或收缩）过程中，经典GW的不稳定性（以及引力子的零真空涨落）可能有其他有趣的应用。特别是，如果GW变得非线性，它们可以在膨胀开始之前显著改变几何形状。
2008-07-09 astro-ph gr-qc hep-ph
The Initial State of a Primordial Anisotropic Stage of Inflation
我们调查的可能性，在早期宇宙的暴胀时期之前的原始阶段的强各向异性。特别是，我们专注于这种最简单的模型，其中的时空是由一个非奇异的卡斯纳解决方案，迅速演变成一个各向同性的德西特空间，所谓的卡斯纳-德西特解决方案。在这种情况下，最初的大爆炸奇点被视界所取代。我们表明，这个度量的扩展到视界后面的区域包含一个类时奇点，这将是可见的宇宙观测者。这使得不可能有一个可靠的预测量子态的宇宙学扰动在该地区的利益。在本文中，我们考虑的可能性，这个卡斯纳-德西特宇宙是作为一个量子隧穿过程的结果，有效地取代了视界后面的区域由各向异性的母真空态，即一个$1+1$维时空紧在一个内部平坦的环面，$T_2$，我们把它的形式${de Sitter}_2 \times T_2$或${Minkowski}_2 \times T_2$。作为理解这种各向异性初始状态的影响的第一近似，我们计算在这些背景中的无质量标量场的功率谱。在这两种情况下，频谱在小尺度上收敛到各向同性尺度不变形式，并且仅在最大可能尺度上存在重要偏差。我们发现，从$M_2 \times T_2$的解压缩方案导致抑制和轻微各向异性的功率谱在大尺度上，这可能与目前的CMB数据中存在的一些异常。另一方面，具有$dS_2 \times T_2$母真空的宇宙的光谱在大尺度上呈现出与观测不一致的能量增强。
2015-06-18 gr-qc hep-th
Spin precession in anisotropic cosmologies
本文研究了各向异性Bianchi宇宙中Dirac粒子自旋的进动。这种效应已经存在于Bianchi-I宇宙中。我们讨论了一些细节的测地线和自旋旋进的卡斯纳和Heckmann-Schucking解决方案。在Bianchi-IX宇宙中，由于振荡接近宇宙奇点的随机性，自旋进动获得了混沌特征。在非常早期的宇宙中，费米子的相关螺旋翻转可能会产生促成暗物质的无菌粒子。
2016-01-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bianchi-I cosmology in quantum gravity
引力的精确重整化群流方程导致牛顿常数和宇宙学常数的量子修正。利用这一点，我们调查的Bianchi-I宇宙模型在晚些时候。特别地，我们得到了不同方向上的标度因子，并观察到它们最终演化为辐射的Friedmann-Lemaintre-Robertson-Walker（FLRW）宇宙。然而，对于刚性物质，宇宙表现出类似卡斯纳的行为。该演示文稿基于我们在\cite{Mandal:2019xlg}上发表的工作。
2022-08-09 gr-qc hep-th
Cosmic strings and strings in gravitational waves
我们考虑弦的Nambu作用作为极端表面在一个给定的时空，因此，我们忽略了他们的反作用。特别是，我们寻找弦共享一个对称性与潜在的时空。如果这是一个非零对称，确定弦的运动的问题可以在维度上减少。我们得到了以下情况的精确解：在Friedmann背景下的直弦和类圆弦，在各向异性Kasner背景下的直弦，在引力波度规下的不同类型的弦。将讨论解决方案。
2001-06-28 gr-qc
Cosmic anisotropic doomsday in Bianchi type I universes
为了研究时空的各向异性是否会在宇宙模型的演化过程中在宇宙时间的有限值处引起未来的奇异性，我们研究了真空和非真空Bianchi I型时空的未来奇异性.我们表明，在卡斯纳真空宇宙学的情况下，时空可能会在有限的时间内撕裂自己，只有在对应于唯一的尺度因子，在这个有限的宇宙时间值发散的方向。另外两个方向标度因子和平均标度因子此时不发散并趋于零，而方向和平均膨胀率也变为无穷大。由于物质含量的缺乏，这种各向异性的未来奇点是由剪切标量引起的，它也在此时爆炸。我们称这种奇点为“真空撕裂”。对于非真空解，我们讨论了充满刚性流体的完全各向异性Bianchi I型时空和充满各向同性和各向异性正压物质的椭球（轴对称）宇宙模型，并用$σ/θ=const$表征，其中$σ$和$θ$分别是剪切标量和膨胀标量。
2016-11-15 gr-qc
Quantum Reduced Loop Gravity: a realistic Universe
我们描述了量子平坦宇宙QRLG在立方图与六价节点的基础上的状态。我们调查的标量约束算子在每个节点的行动，我们构建适当的半经典状态。这使我们能够讨论量子宇宙的半经典有效动力学，它类似于LQC。特别是，监管机构被确定与每个均匀补丁内的节点的倒数的第三根，而逆体积校正增强。
2015-06-25 gr-qc
Examination of the nature of the Bianchi type cosmological singularities
本文提出了具有自由无质量标量场的量子（和经典）Bianchi I宇宙模型。我们的模型可以被看作是量子BKL（Belinskiii-Khalatnikov-Lifshitz）场景的最简单的原型。量子化是利用非标准的圈量子宇宙学（LQC）完成的。由于该方法是相当新的，我们详细介绍了它的动机和形式。为了使非标准的方法容易理解，我们包括它的应用程序的FRW模型。在非标准LQC中，我们首先在经典水平上求解理论的哈密顿约束，找到基本的可观量。物理复合可观量是用基本可观量定义的。我们发现，经典大爆炸奇异性被量子大反弹跃迁所取代，这是由于围绕有限尺寸环的完整性对经典理论的修正。大反弹时物质场的能量密度取决于一个自由参数λ，该参数值预计将由未来的宇宙学观测确定。相空间被分为两个不同的区域：Kasner-like和Kasner-instead。在这两种情况下，我们都使用基本观测量来计算体积和方向体积算子。这些算子的谱是下有界的、离散的，并且依赖于λ。这种离散性可能意味着时空在半经典水平上存在泡沫结构。在量子水平上，模型的演化由所谓的真哈密顿量产生。这使得能够引入在所有实数的集合中取值的时间参数。
2011-05-01 gr-qc
Primordial black holes in a dimensionally reduced universe
我们研究了在低维膨胀的早期宇宙中原始黑洞的自发产生。我们使用无边界的建议，以构建瞬子解决方案的背景和黑洞核内的背景。由此产生的创造率可能会导致在低维阶段大量的原始黑洞。我们还考虑了这些降维的黑洞随后的蒸发，发现它们的温度随质量增加而增加，而对于4维黑洞，它随质量减少。这意味着它们可以留下稳定的次普朗克遗迹，原则上可能提供暗物质。
2018-12-19 gr-qc
The oscillatory anisotropy in the spatially flat cosmological models
在这篇手稿中，我们调查的各向异性的对角Bianchi-I时空的振荡行为。我们的出发点是爱因斯坦方程的简化，只使用可观测或物理变量。因此，我们能够：（a）证明关于在原始和晚期宇宙中存在各向异性振荡的一般结果。例如，在扩展的情况下，我们表明，过去的弱mixmaster行为（当我们接近卡斯纳解时的振荡）可能会出现，即使没有违反通常的能量条件，而在未来，脉动（各向同性溶液周围的振荡）似乎是最有利的;（b）确定一个大的计划，用于导出物理动机的精确解的类别，我们给出了一些（包括一般正压理想流体和磁性理想流体）;（c）了解宇宙演化过程中各向同性或各向异性发生的物理条件;（d）了解各向异性和能量密度如何相互转换。特别是，我们提请注意的残留物的存在下，在能量密度在后期的各向同性的宇宙来自其过去的各向异性行为。
2021-04-01 gr-qc
Power spectrum of primordial perturbations for an emergent universe in quantum reduced loop gravity
我们研究了一个新的涌现宇宙模型的动力学和预测最近在量子约化圈引力和所谓的统计正则化方案的基础上得出的。这些有效的几何显示了一个动态的过渡，从一个静止的时空，几乎恒定的标度因子在非常早期的时候，到一个晚时间的半经典阶段，以及近似的经典弗里德曼-罗伯逊-沃克时空。我们表明，这是总是这样的情况下，当物质的内容是一个最小的耦合标量场的二次潜力，包括无质量的情况下。此外，在半经典区域内，可以发生有限周期的（近）指数膨胀。因此，我们将宇宙学标量和张量扰动，与一个定义良好的动力学，并计算其功率谱的膨胀结束。我们发现，他们几乎规模不变的规模，规模不变性被打破。此外，他们表现出质的差异方面的弹跳场景圈量子宇宙学的尺度不变性被打破。然而，张量标量比保持近似恒定，即使是模式以及受背景演变。
2018-11-11 gr-qc
Cosmic anisotropy with Reduced Relativistic Gas
研究了在辐射和物质之间插入状态方程的简化相对论气体模型（RRG）表示的Bianchi I型宇宙的宇宙学各向异性动力学.以前的研究表明，在均匀各向同性宇宙背景宇宙学解以及线性宇宙学扰动背景宇宙学解中都可以观察到这种插值。我们将RRG的应用推广到Bianchi I型各向异性模型，发现其解演化到具有无压物质含量的各向同性宇宙。
2018-02-07 gr-qc
Quantum Reduced Loop Gravity
量子约化圈引力为早期宇宙动力学的一致表征提供了一个有前途的框架。受BKL猜想的启发，平坦宇宙被描述为Bianchi I均匀斑块的集合。由此产生的量子动力学描述的标量约束算子，其矩阵元素可以解析计算。讨论了有效半经典动力学，并强调了它与圈量子宇宙学的区别。
2015-06-24 gr-qc
Quantization of FRW universe via gauge-fixed action
本文致力于研究物质满足状态方程$p=wρ$的量子Friedman-Robertson-Walker宇宙，其中$w$是一个几乎任意的常数。这个过程从一个约化的拉格朗日量开始，它描述了一个规范固定的系统，使演化参数对应于宇宙学时间。然后，我们构造相空间，这被认为是对应的狄拉克的可观测量组成的约化相空间。物理上相关的量被映射到运算符中。我们表明，运营商有自伴实现，并存在量子态的演化跨越奇点是明确的。
2010-09-22 gr-qc
Quantum Reduced Loop Gravity: Semiclassical limit
我们讨论了半经典极限的量子约化圈引力，最近提出的模型，以解决量子动力学的早期宇宙。我们应用全圈量子引力中发展起来的方法定义了运动学希尔伯特空间中的半经典态，并计算了欧几里德标量约束的期望值，证明了它与经典表达式{ \it，即}一个当地的比安奇一号动力公司这一结果是宇宙标度因子的首阶展开，为研究半经典动力学的次首阶修正开辟了道路。我们概述了如何通过保留一个合适的有限的坐标长度的完整性，我们的有效哈密顿在领先的顺序与预期的LQC相一致。这一结果是确定LQG和LQC之间对应关系的重要一步。
2014-02-13 gr-qc
Generation of the Scalar Field and Anisotropy at Quantum Creation of the Closed Universe
本文讨论了各向异性Bianchi IX型宇宙模型在考虑标量场影响下的势垒下宇宙波函数的行为。鉴于多维波函数解释的困难，本文提出了将这类问题简化为一维问题的方法。为此目的，在框架的半经典方法的系统的特征方程相对于一个变量被写出来。该系统描述了一组特征，沿着这些特征，多维问题被简化为一维问题，从而允许利用波函数的标准解释以及通常的薛定谔方程。Bianchi IX型模型的结果可归结为以下结论：宇宙从标量场初始值为零的各向同性态隧穿势垒，并出现在经典允许的各向异性小的区域，这是产生长寿命膨胀所必需的。
1999-12-23 gr-qc
Anisotropic Cosmological Models with Energy Density Dependent Bulk Viscosity
分析了具有体粘滞系数的Bianchi I型宇宙模型，当宇宙中充满刚性流体$p = ε$，而粘滞系数是能量密度的幂函数时，如$η= α|ε|^n$ .虽然只有当$2n$为整数时才能得到精确解，但对于具有任意值的$n$的模型，其演化特征可以得到阐明.结果表明，除了$n = 0$模型在初始状态下具有无穷大能量密度解外，$n> 1$模型在演化到正Hubble函数的各向异性解在演化到正Hubble函数的过程中，在有限的过去时间内具有Kasner型曲率奇异性和零能量密度;而$n < 1$模型在演化到正Hubble函数的过程中，在演化到正Hubble函数的过程中，在无穷大过去时间内具有有限的Hubble函数和有限的负能量密度.在进化的过程中，物质被创造出来，宇宙的各向异性被消除。在最后阶段，宇宙学被驱动到无限膨胀状态，de Sitter时空，或弗里德曼宇宙渐近。然而，de Sitter时空是$n <1/2 $模型的唯一吸引子状态。挑选出的解决方案是免费的宇宙学奇点的任何有限的适当的时间。还讨论了高维模型的扩展。
2003-08-20 gr-qc hep-th
Multidimensional integrable vacuum cosmology with two curvatures
本文讨论了流形$R \times M_1 \times \ldots \times M_n$上的真空宇宙模型，该模型描述了非零曲率$n$爱因斯坦空间的演化.对于$n = 2$，爱因斯坦方程被简化为Abel（常微分）方程并求解，当$(N_1 = $ dim $ M_1, N_2 = $ dim $ M_2) = (6,3), (5,5), (8,2)$时。在奇点$t_s \to +0$附近的解的类Kasner行为被认为是（$t_s$是同步时间）。例外（“米尔恩型”）的解决方案获得任意$n$。当$t_s \to + \infty$ .对于dim $ M = 10, 11$和$3 \leq n \leq 5$，利用“曲率分裂”技巧，从$n=2$解得到了某些双参数解族.在$n=2$，$(N_1, N_2)= (6,3)$的情况下，一族非奇异的拓扑结构$R^7 \times M_2$的解决方案被发现。
1996-02-29 gr-qc
Quantum reduced loop gravity effective Hamiltonians from a statistical regularization scheme
利用量子约化圈引力（QRLG）的工具，在圈量子引力（LQG）中引入一种新的量子宇宙学正则化方案。它得到考虑密度矩阵叠加的图形的基础上统计计数的微观状态兼容的宏观配置。我们称这个过程为统计正则化方案。特别是，我们展示了如何$μ_0$和$\barμ$计划中引入的循环量子宇宙学（LQC）出现特定的选择密度矩阵。在这个新方案中，我们计算有效的哈密顿适合于描述量子校正的Friedmann和Bianchi I宇宙和他们的领导阶相一致的有效LQC哈密顿的$\barμ$计划。我们计算下一个领先的订单更正和数值研究所产生的动力学的证据表明，紧急反弹宇宙的情况下，各向同性部门的QRLG的一般属性。
2019-01-22 gr-qc
Improved regularization from Quantum Reduced Loop Gravity
圈量子宇宙学（LQC）中正则化方案的选择对预言的唯象至关重要。我们概述了如何改进的计划可以自然地实现量子约化圈引力，描述宇宙作为一个由不同的图形标记的微观状态的合奏。新的有效动力学提出了LQC的修正，这不会显着影响宇宙学中最相关的物质场$(w \leq 1)$的反弹情况。
2016-04-08 gr-qc
A Spherically Symmetric Closed Universe as an Example of a 2D Dilatonic Model
本文研究了描述无质量标量场与球约化Einstein-Hilbert引力场最小耦合的二维声子模型。当Killing向量存在时，给出了该模型的一般解。当在四维空间中解释时，该解描述了具有球对称性的传入和传出的零尘埃流的静态或均匀碰撞。同质宇宙是封闭的。
1999-02-04 gr-qc
Fate of Mixmaster Chaos in a Deformed Algebra framework
本研究在形变代数框架下分析Bianchi IX型Mixmaster宇宙模型，推导三种形变下的修正Belinskii-Khalatnikov-Lifshitz映射，发现形变可消除模型的经典混沌行为。
2025-02-21 gr-qc
Wormhole Core, Extra Dimensions, and Physical Universe
我们创造了一个多维物理宇宙的模型。与四维物理宇宙相关联的额外维度被假设为具有修改的Gidding-Strominger虫洞核心。这个核心被一个柔性壁隔开，但它允许虫洞中产生的绝热压力穿透额外的维度。我们假设额外维度是一个收缩的罗宾逊-沃克空间。我们表明，相关的物理宇宙的加速下引入的参数的一定限制。额外的维度空间在开始的时候是非常大的，然而现在这个空间将被大大缩减。结果，物质宇宙将以我们现在观察它的方式呈现给我们四维。
2004-05-27 gr-qc
The Dynamics of a Two-Fluid Bianchi Type I Universe
本文采用基于正交标架方法的动力系统方法研究了双流体非倾斜Bianchi I型宇宙学模型的动力学行为。在我们的模型中，其中一种流体是具有体粘滞性的流体，而另一种流体则扮演宇宙学常数的角色，并代表非负的真空能量。首先，我们完成了详细的固定点分析的系统，提供有关本地汇，源和鞍。然后，我们使用拓扑方法通过寻找$α$ -和$ω$ -极限集来分析动力系统的全局特征。所发现的不动点是一个平坦的FLRW宇宙，一个爱因斯坦-德西特宇宙，一个德西特宇宙，一个真空和非真空能量的混合FLRW宇宙，和一个卡斯纳宇宙。然后，我们找到每个平衡点是一个鞍，汇，或源的条件，并试图描述的全球和过去的渐近行为的模型相对于每个固定点。我们发现的具有真空和非真空能量的平坦FLRW宇宙解对于模拟当今宇宙显然是至关重要的。特别地，我们证明了这个平衡点是动力系统的一个局部汇和一个鞍点，所以在未来有轨道接近这个平衡点。因此，存在一个时间段，在这个时间段内，我们的宇宙学模型将各向同性化，并且除了真空和非真空能量的存在之外，还与当今观测到的宇宙微波背景的高度各向同性相兼容。
2015-10-20 astro-ph.CO gr-qc math-ph
Quantum Reduced Loop Gravity and the foundation of Loop Quantum Cosmology
量子约化圈引力是一个很有前途的联系圈量子引力和圈量子宇宙学的有效半经典动力学的框架。我们回顾它的基本成就和它的主要观点，概述它如何提供了一个量子描述的宇宙中的立方体图，构成了适当的框架，在宇宙学环境中应用循环技术。
2016-05-04 gr-qc
General Aspects of the de Sitter phase
我们提出了一个详细的讨论，在非均匀宇宙学的背景下的通货膨胀的情况。在回顾了暴胀模型的基本特征之后，我们认为暴胀模型是均匀的和各向同性的宇宙，我们在理论中包括了小的非均匀修正。我们讨论的第二步是致力于表明，暴胀的情况下提供了一个有价值的动力学之间的“桥梁”的一般卡斯纳政权和均匀和各向同性的宇宙在地平线尺度。这一结果是通过在存在宇宙学空间依赖项的情况下求解比安奇IX模型的哈密顿-雅可比方程而实现的。在这方面，我们构造了一个准各向同性暴胀的解决方案的基础上展开的爱因斯坦方程的前两个订单的近似，其中宇宙的各向同性是由于占主导地位的标量场动力学项，第一级近似对应于非均匀的修正，并由物质的演化驱动。我们展示了如何这样的准各向同性的解决方案包含一定的自由度，在固定的空间功能中涉及的问题。这种分析的主要物理问题对应于概述的不可能性的经典起源的密度扰动，由于指数衰减的物质项在德西特阶段。
2004-01-13 astro-ph gr-qc
